Mustaqil ish Mavzu: “Umumiy emitter sxemasi bo`yicha yig`ilgan bipolyar tranzistorni kirish va chiqish xarakteristikalarini aniqlash”

MUHAMMAD AL-XORAZMIY NOMIDAGI
TOSHKENT AXBOROT TEXNOLOGIYALAR UNIVERSITETI
KOMPYUTER INJINIRINGI FAKULTETI
240-21_guruh talabasi Eslamov G`olibning
Elektronika va sxemalar 1 fanidan
Mustaqil ish
Mavzu: “Umumiy emitter sxemasi bo`yicha yig`ilgan bipolyar tranzistorni kirish va chiqish xarakteristikalarini aniqlash”

Bajardi: Eslamov G`olibbek

Tekshirdi: SHoyusupova Xilola

Tatu - 2023

Ишнинг мақсади: умумий эмиттер схемаси бўйича йиғилган 2N3055A биполяр транзисторининг кучайтиргич каскадларини техник параметрларини ҳисоблаш ва ўлчаш бўйича амалий кўникмаларни мустаҳкамлаш.

1. 2N3055A транзисторининг параметрларини ҳисоблаш

1.1 УЭ схемаси асосида 2N3055A транзисторининг кириш ва чиқиш статик характеристикаларининг графигини тузиш.

УЭ схемасига асосида транзисторининг 2N3055A кириш характеристикалари яъни U_кэ = 0 В ва U_кэ = 10 В бўлганида I_б = f(U_бэ) боғлиқлик оиласи графигини тузиш.
Транзисторнинг параметрларини аниқлаш учун схема йиғилади.
1-расм
1- расм. Транзисторнинг кириш характеристикалари оиласини аниқлаш

Аниқланган I_Б ва U_БЭ қийматларини 1- жадвалга киритамиз. Бу қийматлар асосида 2N3055A транзисторининг кириш характеристикалари оиласи графигини тузамиз.

2N3055A транзисторнинг УЭ схемасига мос равишда U_кэ = 0 В ва U_кэ = 10 В бўлганда I_б = f(U_бэ) кириш характеристикалари оиласи

1-жадвал

UКЭ=0В		UКЭ=10В
IБ, мкА	UБЭ, мВ	IБ, мкА	UБЭ, мВ
25	605	25	696
50	626	50	720
75	638	75	735
100	647	100	747
125	654	125	757
150	659	150	766
175	664	175	774
200	668	200	781
250	675	250	793
300	680	300	804
350	684	350	814
400	688	400	823

Берилган қийматлар асосида I_б = f(U_бэ) кириш характеристикалари оиласи графигини чизамиз (2- расм).

(2- расм). 2N3055A транзисторининг I_б = f(U_бэ) кириш характеристикалари оиласи графиги

УЭ схемасига асосан 2N3055A транзисторининг чиқиш характеристикалари, яъни I_б = const бўлганида I_к = f(U_кэ) боғлиқлик оиласи графигини тузиш.

Транзистор параметрларини аниқлаш учун 2 схема йиғилади (3- расм)


Ib = const
3- расм. Транзисторнинг чиқиш характеристикалари оиласини аниқлаш

База токининг I_б = 25 мкА; I_б = 50 мкА; I_б = 75 мкА; I_б = 100 мкА; I_б = 125 мкА; I_б = 150 мкА қийматларида транзисторнинг коллектор токи I_к ва коллектор ва эмиттер орасидаги кучланиш U_кэ олинган қийматларини 2-жадвалга киритамиз. Бу қийматлар асосида 2N3055A транзисторнинг чиқиш характеристикалари оиласи I_б = const бўлганда I_к = f(U_кэ) графиги тузилади.

2N3055A транзисторининг чиқиш характеристикалари оиласи

I_к = f(U_кэ)
2-жадвал

UКЭ	IБ=25 мкА бўлганда IК мА	IБ=50мкА бўлганда IК мА	IБ=75 мкА бўлганда IК мА	IБ=100мкА бўлганда IК мА	IБ=125 мкА бўлганда IК мА	IБ=150мкА бўлганда IК мА
0	-0,03	-0,075	-0,125	-0,176	-0,227	-0,278
0,5	-7,314	-14,441	-21,092	-27,324	-33,198	-39,766
1,0	-7,363	-14,536	-21,232	-27,506	-33,419	-39,025
2,0	-7,459	-14,729	-21,513	-27,869	-33,861	-39,541
3,0	-7,556	-14,92	-21,793	-28,233	-34,304	-40,058
4,0	-7,653	-15,112	-22,074	-28,597	-34,746	-40,574
5,0	-7,751	-15,305	-22,355	-28,961	-35,189	-41,092
6,0	-7,846	-15,496	-22,634	-29,325	-35,632	-41,608
7,0	-7,946	-15,688	-22,915	-29,687	-36,072	-42,125
8,0	-8,041	-15,88	-23,197	-30,052	-36,516	-42,641
9,0	-8,139	-16,071	-23,476	-30,417	-36,955	-43,157
10	-8,237	-16,264	-23,759	-30,781	-37,399	-43,675
15	-8,72	-17,222	-25,16	-32,598	-39,611	-46,256
20	-9,205	-18,186	-26,56	-34,415	-41,823	-48,839

Транзисторнинг чиқиш характеристикалари оиласи I_к = f(U_кэ) графигини тузамиз (4-расм).

4-2N3055A. транзисторнинг чиқиш характеристикалари оиласи
I_к = f(U_кэ) графиги

1.2 2N3055A транзисторининг умумий эмиттер схемаси учун олинган вольтампер характеристикасидан график усулда h– параметрини аниқлаш.

2N3055A транзисторининг кириш характеристикалари оиласи I_б = f(U_бэ) дан, h_11э ни аниқлаймиз. Транзисторнинг статик режимини аниқловчи U_кэ=10 В га мос келувчи берилган база сокин токи I_бп=75 мкА қиймати ёрдамида “А” ишчи нуқтани аниқлаймиз.

“А” нуқтанинг координаталри: I_бп=75 мкА, U_бэп=735 мВ.

“А” ишчи нуқта яқинида бир хил масофада иккита ёрдамчи нуқталар аниқлаб оламиз ва оралиқ база токи ΔI_б ва оралиқ кучланиш ΔU_бэқийматини аниқлаб, қуйидаги ифода ёрдамида дифференциал қаршиликни топамиз::
5- расмдан I_б1=25 мкА, I_б2=100 мкА, U_бэ1=696 мВ, U_бэ2=735мВ қийматларни оламиз. У ҳолда h_11эқуйидагича аниқланилади:




5- расм.h_11э параметрини график усулда аниқлаш

2N3055A транзисторининг кириш характеристикалари оиласи

I_б = f(U_бэ) дан, h_12э ни аниқлаймиз. Бунинг учун U_кэ=0В холатида олинган характеристикани кесишувчи “А” нуқтадан горизантал чизиқ ўтказиб оламиз. 2N3055A транзисторининг эмиттер ва коллектор орасида кучланиш орттирмаси қуйидаги ифода ёрдамида аниқланади:

ΔU_кэ= U_кэ2 – U_кэ1=10В – 0В=10В

ΔU_кэ қийматига асосан транзисторнинг эмиттер ва базаси орасидаги кучланиши орттирмасини аниқлаймиз:

ΔU_бэ= U_бэп4 – U_бэ3=735мВ – 638мВ=97мВ

6-расм.h_12э параметрни график усулда аниқлаш

h_12э параметрини қуйидаги ифода ёрдамида аниқлиймиз:

BC548A транзситорининг чиқиш характеристикалари оиласи I_к = f(U_кэ)(I_б = const) дан h_21э параметрини аниқлаймиз. I_бп = 75 мкА учун ВАХ ни чиқиш шахобчаси билан юкламаннг чизиқли кесишмаси (Е_к = 15В, R_к = 600 Ом) сифатида тарнзисторнинг чиқиш характеристикасида “А” ишчи нуқтани аниқлаймиз
I_к токи ўқи бўйича Е_к/ R_к = 25 мА қийматини ажратиб оламиз.
U_кэ кучланиши ўқи бўйича Е_к = 25В қийматини ажратиб оламиз.



7-расм.h_21э параметрини гарфик усулда аниқлаш

“А” ишчи нуқтаси учун қуйидаги координаталарни оламиз: I_кп =-21,646 мА, U_кэ=10В. I_б1 = 50 мкА ва I_б3 = 100 мкА бўлганидаги ВАХ ни шахобчалари билан кесишгунига қаар ишчи нуқтадан тўғри верткал чизиқ ўтказамиз.

Берилган I_бпбаза токи қийматига яқин қийматда олиган ΔI_б база токи орттирмасини қуйидаги ифода ёрдамида аниқлиймиз:

ΔI_б = I_б3 – I_б1=100 мкА – 50 мкА=50мкА

Қуйидаги ифода ёрдамида аниқланадиган коллектор токининг орттирмаси, ΔI_б база токи орттирмасига мос келади:

ΔI_к = I_к2 – I_к1= - 8,967 мА + 29,981 мА = 21,014 мА

h_21э параметри қуйидаги ифода ёрдамида аниқланади:

2N3055A транзисторнинг чиқиш характеристикалари оиласи I_б = 75 мкА бўлганида I_к = f(U_кэ) боғлиқликдан h_22э параметрни аниқлаймиз. Бунинг учун I_бп = 75 мкА бўлганда характеристика шахобчасида “А” ишчи нуқта яқинида иккита бир хил масофалардаги ёрдамчи нуқталар танлаймиз ва транзисторнинг эмиттер ва коллектори орасидаги кучланишни орттирмасини аниқлаймиз:

8-расм. h_22э параметрини график усулда аниқлаш

ΔU_кэ= U_кэ2 – U_кэ1= 9В – 3В = 6 В

Бу U_кэ эса коллектор токини орттирмасини келтириб чиқаради:

ΔI_к=I_к4 – I_к3=-20,345мА + 22,136мА = 1,795 мА

У ҳолда h_22э параметри қуйидагига тенг:

1.3.2N3055A транзисторининг кириш ва чиқиш қаршилигини қуйидаги ифода ёрдамида аниқлаймиз:


1.4. 2N3055A транзисторининг ток бўйича узатиш коэффициенти β ни аниқлаймиз:



Хулоса
Мен кучайтиргич каскадларини ҳисоблаш усули йўли билан умумий эмиттер схемаси бўйича йиғилган биполяр транзисторли кучайтиргич каскадини техник характеристикаларини ўлчаш ва ҳисоблаш бўйича ўз билимларимни мустаҳкамладим.
Мустақил ишини бажариш давомида 2N3055A биполяр транзисторнинг кириш ва чиқиш характеристикалари олинди ва тузилган графикдан транзисторнинг h – параметрлари ҳисобланди (h_11э=520 Ом, h_12э=9,7·10^-3, h_21э= , h_22э= См). Бундан ташқари УЭ уланишга эга кучайтиргич каскади элементларининг параметрларини ҳисобладим. Аниқланган элемент параметрларини қўллаб, умумий эмиттер схемаси бўйича бажарилган 2N3055A биполяр транзисторли кучайтиргич каскадини схемасини чиздим. УЭ схемасида йиғилган 2N3055A биполяр транзисторли кучайтириш каскадини кириш ва чиқиш қаршиликларини ўлчаб, , ток бўйича қувват бўйича кучайтириш коэффициентлари олинди.
УЭ схемаси бўйича 2N3055A биполяр транзисторида йиғилган кучайтиргич каскадини амплитуд-частот характеристикасини тузиб, график усулда кучланиш бўйича кучайтириш коэффициентини максимал қиймати ни аниқладим.